Aula teórica - ICS A17 - UFBA - Introducao Imunobiotecnologia

1. UNIVERSIDADE FEDERAL DA BAHIA
INSTITUTO DE CIÊNCIAS DA SAÚDE
DEPARTAMENTO DE BIOINTERAÇÃO
ICSA 17 - IMUNOLOGIA
CONCEITOS BÁSICOS EM IMUNOLOGIA
E HISTÓRICO DA IMUNOLOGIA

2. IMUNOLOGIA
Ciência que estuda os mecanismos de defesa do
organismo, bem como as moléculas, células,
tecidos e órgãos envolvidos

3. DEFESA CONTRA QUEM?
Vírus Bactérias Fungos
Protozoários Helmintos Ectoparasitas

4. SOMENTE CONTRA AGENTES
INFECCIOSOS?
Tumores
Transplantes
Reações “Alérgicas”

5. Queimaduras Cicatrização Traumatismos
Não há a necessidade do envolvimento
de agentes infecciosos para que o
Sistema Imunológico entre em ação!!!

6. Em uma definição mais ampla, a
Imunologia pode ser considerada como a
ciência que estuda os mecanismos que
mantém a homeostase celular e tecidual

7. Imunidade: conjunto de processos fisiológicos
que permite ao organismo reconhecer corpos
estranhos e responder contra os mesmos
“Imunidade” vem do latim immunitas:
proteção de processo legal oferecida aos
senadores romanos durante os seus
mandatos
Assasinato de Júlio César – Irina Gornostaeva

8. Sistema Imune: conjunto de moléculas, células,
tecidos e órgãos que trabalham juntos para
defender o organismo contra a ação de agentes
“estranhos” ou situações anormais em células e
tecidos
Resposta imune: resposta coordenada e
coletiva das células e moléculas do sistema
imune em resposta a determinado estímulo

9. Histórico da Imunologia
China Antiga - crianças inoculadas com pó feito das lesões de pele de pacientes
em recuperação de varíola para se tornarem resistentes à doença

10. Histórico da Imunologia
Nicolas Poussin – A praga em Ashdod – Museu do Louvre - Paris
Grécia Antiga – observações registradas após epidemias

11. Histórico da Imunologia
“Aqueles que sentiam mais pena pelos doentes e pelos que
morriam eram aqueles que haviam tido a praga eles próprios e não
haviam morrido dela. ....eles se sentiam seguros, uma vez que
ninguém adquiriu a mesma doença duas vezes, ou, se adquiriu, o
segundo ataque nunca foi fatal. Estas pessoas se sentiam
afortunadas .................... e imaginavam que elas poderiam nunca
morrer de nenhuma outra doença no futuro.”
Tucídides, A guerra do Peloponeso, 430 a.C.

12. Histórico da Imunologia
Lady Mary Wortley Montagu 1721
Lady Montagu – descrição de vacinação contra a Varíola na Turquia

13. Histórico da Imunologia
Edward Jenner (1749-1823)
Jenner observou que as vacas desenvolviam lesões parecidas com a da varíola, e que as
mulheres que faziam ordenha desenvolviam varíola branda. Então inoculou uma
criança com líquido das feridas das mulheres, o que protegeu contra a doença
PRIMEIRA DESCRIÇÃO DE MANIPULAÇÃO DO SISTEMA IMUNOLÓGICO
Vacina – originário da palavra “vaccinus”, vaca em latim

14. Histórico da Imunologia
Robert Koch (1843 – 1910)
Robert Koch – prova que as doenças são causadas por “germes”, em detrimento da
teoria dos “miasmas” – estudos com Antraz (Carbúnculo) e com Cólera

15. Histórico da Imunologia
Louis Pasteur (1822 – 1895)
Louis Pasteur – um dos grandes cientistas da história, inventou o processo de pasteurização,
derrubou a teoria da Abiogênese e , através do processo de atenuação, foi o responsável
pelo desenvolvimento de várias vacinas, com destaque para a vacina da Raiva.

16. Histórico da Imunologia
Importante conceito é definido então pelos trabalhos de Jenner e de Pasteur
Manipulações do Sistema Imune com o objetivo de mimetizar o contato do Sistema
Imunológico com determinado agente infeccioso, num panorama não patogênico, com o
objetivo de induzir reação que proteja contra os agentes infecciosos em um posterior
contato no qual possa ser desenvolvida determinada patogenia
IMUNIZAÇÃO ATIVA – Tipo de manipulação do Sistema Imunológico no qual o mesmo é
induzido ao estado de ativação, objetivando indução de Resposta Imunológica que proteja
contra a infecção/doença por determinado agente por um máximo tempo possível.

17. Histórico da Imunologia
Elie Ilya Metchnikoff (1845 - 1916)
Metchnikoff observou o processo de fagocitose, e é considerado como o criador do conceito
de Imunologia, especialmente pela descrição dos leucócitos como importantes células no
mecanismo de imunidade.
PAPEL DAS CÉLULAS NA IMUNIDADE – PAI DA IMUNIDADE CELULAR

18. Histórico da Imunologia
Behring (1854-1917) & Kitasato (1853-1931)
Ao transferirem o soro de cobaios inoculados com agentes causadores de difteria e tétano
para outros animais, Behring e Kitasato observaram que esse soro tinha componentes que
protegiam os animais contra esses agentes infecciosos
PAIS DA SOROTERAPIA – IMPORTÂNCIA DA IMUNIDADE HUMORAL

19. Histórico da Imunologia
Outro importante conceito é então definido pelos trabalhos de Behring e Kitasato:
IMUNIZAÇÃO PASSIVA – Sistema através do qual animais ou humanos são inoculados com
mediadores da Resposta Imunológica desenvolvidos em outro modelo animal, oferecendo
uma proteção imediata ou emergencial contra determinada infecção ou contato com toxinas.

20. Exemplos de Imunização Passiva

21. Histórico da Imunologia
Paul Ehrlich (1854-1915)
Paul Ehrlich conduziu investigações sobre a ação dos anticorpos (receptores) e sua
importância na imunidade
Teoria da Cadeia Lateral

22. Histórico da Imunologia
Teoria da Cadeia Lateral – Ehrlich - 1898
O microrganismo se ligava a receptores pré-formados em células, levando então
essa célula a produzir mais receptores (anticorpos)

23. Histórico da Imunologia
Karl Landsteiner (1868-1943)
Descrição e classificação dos tipos sanguíneos e descoberta do Fator RH
Um dos proponentes do termo “anticorpo”

24. Histórico da Imunologia
ANTICORPO – glicoproteínas produzidas por células do Sistema Imunológico (Linfócitos B)
que são encontradas diluídas em diversos líquidos do organismo (humores), tais como o
plasma (parte líquida não-celular do sangue), lágrimas, saliva, líquido céfalo-raquidiano,
humor vítreo, secreções de mucosas em geral...

25. Histórico da Imunologia
Linus Pauling (1901 – 1994)
Teoria instrutiva

26. Histórico da Imunologia
Teoria Instrutiva – Linus Pauling
Não existe especificidade prévia – As moléculas podem “moldar” os anticorpos no
momento do contato – Mas por que soro de pessoas nunca infectadas com
determinado agente não reconhecem moléculas desse agente ???

27. Histórico da Imunologia
Sir Frank MacFarlane Burnet (1868-1943)
TEORIA DA SELEÇÃO CLONAL

28. Histórico da Imunologia
TEORIA DA SELEÇÃO CLONAL
- Linfócitos T e B de diferentes especificidades (clones) existem antes do contato com agente
- Presença de receptores específicos
- Cada linfócito apresenta receptor contra uma molécula em específico
- Após ligação com essa molécula, o linfócito entra num processo de ativação
- Linfócitos auto-reativos são eliminados

29. Histórico da Imunologia
Descreveram a estrutura química dos anticorpos e como esses se ligavam quimicamente a
suas moléculas-alvo

30. Histórico da Imunologia
Molécula alvo ao qual o anticorpo se liga – denominação de ANTÍGENO
ANTÍGENO – TODA E QUALQUER MOLÉCULA RECONHECIDA COMO ESTRANHA PELO
SISTEMA IMUNOLÓGICO
Em outras palavras....
ANTÍGENO É TODA E QUALQUER MOLÉCULA PARA O QUAL EXISTEM RECEPTORES
ESPECÍFICOS NO SISTEMA IMUNOLÓGICO O QUAL OS RECONHECEM
Reconhecem significa que...
O SISTEMA IMUNOLÓGICO É CAPAZ DE IDENTIFICAR UMA DETERMINADA MOLÉCULA COMO
PRÓPRIA (SELF) OU NÃO PRÓPRIA (NON-SELF)
PRÓPRIA – A molécula faz parte do conjunto normal de moléculas que compões as células e
tecidos do organismo
NÃO PRÓPRIA – A molécula não faz parte das células ou dos tecidos de determinado
microorganismo

31. Histórico da Imunologia
Rolf Zinkernagel (1944- )
Descreveu como o Sistema Imunológico reconhece as células infectadas com vírus
Descoberta do mecanismo de reconhecimento por Linfócitos T

32. Histórico da Imunologia
A PARTIR DAÍ TEMOS DUAS MOLÉCULAS IMPORTANTES NO RECONHECIMENTO ESPECÍFICO
DE ANTÍGENOS NO ORGANISMO
ANTICORPOS – Presentes na membrana de Linfócitos B, e secretados quando este linfócito B
reconhece determinado antígeno e é posteriormente ativado. Podem reconhecer diversas
moléculas, com origem protéica, açúcares, ácidos nucléicos, lipídeos.
TCRs – Receptores de Células T – Presentes nas membranas de Linfócitos T. NÃO são
secretados. Reconhecem majoritariamente antígenos de origem protéica, preferencialmente
pequenos peptídeos.

33. Histórico da Imunologia
Susumu Tonegawa (1939 - )
Descreveu o mecanismo genético através do qual pode ser gerada uma grande
Diversidade de anticorpos

34. Histórico da Imunologia
Tonegawa – Diversidade Genética dos Anticorpos
Somos capazes de produzir anticorpos que reconhecem bilhões
de antígenos diferentes, sendo que cada anticorpo reconhece somente um antígeno.
O mecanismo de recombinação gênica garante essa diversidade

35. Histórico da Imunologia
Cesar Milstein & George Köhler
Desenvolveram tecnologia capaz de produzir uma grande quantidade de anticorpos, sendo
que todos os anticorpos presentes em uma determinada solução terão a mesma
especificidade (reconhecerão a mesma molécula)
ANTICORPOS MONOCLONAIS

36. Histórico da Imunologia
Milstein & Köhler – ANTICORPOS MONOCLONAIS

37. Histórico da Imunologia
E POR QUE SABER TODA ESSA HISTÓRIA?
PORQUE DESSA HISTÓRIA TODA PODEREMOS TIRAR ALGUNS
CONCEITOS IMPORTANTES UTILIZADOS ROTINEIRAMENTE EM
IMUNOLOGIA, TAIS COMO...

38. RESPOSTA IMUNE INATA
Linha de defesa inicial contra os microorganismos
Mecanismos celulares e bioquímicos já pré-existentes antes do contato com um
determinado agente
Padrão de resposta igual mesmo em infecções sucessivas
Os receptores das células do Sistema Imune Inato são codificados por genes que
não sofreram recombinação
Os receptores reconhecem estruturas moleculares que são comuns a diversas
moléculas de diversos microorganismos
Uma mesma célula possui vários receptores para vários padrões moleculares
associados a microorganismos (PAMPs)

39. RESPOSTA IMUNE INATA
Compõem o Sistema Imune Inato:
•Barreiras físicas e químicas – epitélios, substâncias antibacterianas encontradas
em epitélios (criptidinas, lactoferrina, um-defensina)
•Células com poder fagocítico, tais como neutrófilos, macrófagos, células
dendríticas e células Natural Killer (NK)
•Proteínas do Sistema do Complemento (C1, C2, C3, C4, C5...C9)
•Proteínas da fase aguda (haptoglobina, proteína C reativa, fibrinogênio)
•Enzimas: lisozima (suor saliva, lágrima); pepsina (intestino)

40. RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA
(ADAPTATIVA)
Resposta Imune que desenvolve seus mecanismos celulares e bioquímicos APÓS a
exposição a determinado agente
Suas células possuem receptores que são codificados após um processo de
RECOMBINAÇÃO GÊNICA
Esses receptores são capazes de identificar especificamente determinada molécula,
e nenhuma outra mais (ESPECIFICIDADE)
Cada célula possui um determinado receptor que identifica determinada molécula, e
nenhum outro específico para outra molécula (ESTRUTURA CLONAL)
É capaz de reagir de forma mais rápida e mais eficaz num segundo, terceiro,
quarto... Contato com o agente infeccioso (MEMÓRIA)

41. RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA
(ADAPTATIVA)
São componentes da Resposta Imune Adquirida:
Linfócitos T – células produzidas de forma imatura na medula óssea, e que completa
seu amadurecimento no timo. Possuem em sua membrana um receptor específico
chamado TCR (Receptor de Células T)
Linfócito B – células produzidas de forma imatura na medula óssea, e que completa
seu amadurecimento na própria medula. Possuem em sua membrana um receptor
específico chamado Imunoglobulina de membrana (anticorpo), a qual secretam
quando são ativadas
Essas células, após completarem seu processo de maturação, migram para os órgãos
aonde irão realizar suas funções de defesa (linfonodos, baços, Sistema Imune de
Mucosas, pele...)

42. INTEGRAÇÃO INATA x ADQUIRIDA
A divisão Imunidade Inata / Adquirida é uma divisão mais didática, pois nos
Hospedeiros o que acontece é que as duas agem de forma integrada para
Auxiliar nos mecanismos de combate e defesa contra agentes invasores

43. RESPOSTA IMUNE INATA x ADQUIRIDA

44. RESPOSTA IMUNE INATA x ADQUIRIDA

45. CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DA
RESPOSTA IMUNE INATA ADQUIRIDA

46. TIPOS DE RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA
Resposta Imune Adquirida Humoral – Aquela que é mediada principalmente por
anticorpos (diluídos nos líquidos – “humores” – corporais
Reconhecimento do Antígeno pelos Anticorpos
Resposta Imune Adquirida Celular – Aquela que é mediada diretamente pela ação de
células do Sistema Imune, tais como os Linfócitos T
Reconhecimento do Antígeno pelos TCRs

47. TIPOS DE RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA

48. FASES DA RESPOSTA IMUNE ADQUIRIDA

49. Funções Efetoras das Células do Sistema
Imunológico

50. Resposta Imune Primária x Secundária

51. BIBLIOGRAFIA
Recomendo:
O primeiro capítulo do livro Imunologia Celular e Molecular (ABBAS , LICHTMAN) –
PROPRIEDADES GERAIS DAS RESPOSTAS IMUNOLÓGICAS
Primeiro Capítulo do Tizard (Imunologia Veterinária)
A Defesa do Organismo